Husk mig
▼ Indhold

Spildvarme spildes!!!!



Side 2 af 3<123>
23-11-2009 22:59
Bente Brusendorff
☆☆☆☆☆
(7)
Livsbetingelserne for mennesket er ved at gå til grunde på grund af "spildvarme". Hvis det forholder sig således, at jordens befolkning forbruger energi svarende til 1/10.000 gange solens indstråling i energi, og dette udelukkende i form af fossilt brændsel og kernekraft, må vi selvfølgelig få en gevaldig overophedning af vores omgivelser. I løbet af 33 år vil vi have frigivet bundne energi i omfang som 1/300 gange solens årlige indstråling. Energi som bliver akkumuleret i jordoverfladen og i atmosfæren. Hver dag, efter de 33 år, vil der pr. dag være de kendte 1/365 gange solens årlige indstråling fra solen, men også samtidig 1/300 gange solens årlige indstråling fra varme frigjort fra fossilt brændstof og kernekraft. Hvis solen pr. døgn alene sørger for en temperaturregulering på gennemsnitlige 10 grader fra nat over dag, vil de nye forhold kunne holde temperatur mindst 10 grader højere eller smelte en masse is og sne. Nu må det være tid for at køle havet/atmosfæren ved at udvikle køleanlæg til hav/atmosfæren drevet med vindenergi. Varmen kunne så hældes ind i jordens indre bundet i flydende stenmasse og metaller. Eller er der andre muligheder?
23-11-2009 23:15
Søren_Søndergaard
★★☆☆☆
(203)
@Boe
Den sidste varmepumpe jeg har set har en COP på 7,09. (Iflg. svensk standard)
Indsat i dit regneeksempel: (7,09 x 0,13) = 0,9217 J => et tab på 0,0783 J

Eller et "exergitab" på under 10%.

Tja - lyder da spændende, men så hæver den nok ikke temperaturen fra 5'C til 40'C.
Men prøv at finde spec.
23-11-2009 23:18
Boe Carslund-Sørensen
★★★★★
(2941)
Men prøv at finde spec.


http://onzza.e-line.nu/servlet/us_pyra?wts.PAGE=h_ix3.htm&$GUEST=SE%20&wts.ACTION=loginguest&p=H/
24-11-2009 00:04
Søren_Søndergaard
★★☆☆☆
(203)
@Boe
Altid interessant med praktiske eksempler.
Men salgsfolkene har haft en finger på vægten.
I testen ligger COP på 2-4 med en varmehævning på 15-20'C, så det er vist meget i det samme leje som min beregning.
24-11-2009 00:13
Jakob
★★★★★
(5459)
.



@Søren_Søndergaard


Så behøver temperaturforskellen heller ikke at være større, der skal blot udvikles en ny type motor.

For under 1 million kroner kan jeg bygge en maskine, som producerer EL af spildvarme, hvor temperaturforskellen ( delta T ) er under 20 'C.

Erkender du, at det kan lade sig gøre..?


Hvis vedvarende energi havde fået lidt flere forskningsmidler sammenlignet med fossilt brændsel og atomkraft, så havde meget set bedre ud i dag. Så det misforhold skal vi have rettet op på hurtigst muligt. Enig..?









.
24-11-2009 00:56
Søren_Søndergaard
★★☆☆☆
(203)
@Jacob

Som sagt, der er ingen grund til at investere 1 million kroner.
Du skal bare anskaffe dig en Stirlingmotor.

Du kan købe en legetøjsmodel som kan drives af varmen fra din håndflade.

Men prisen er jo derefter - vel ikke under din 1 mio kr/kW.
Af sammen grund vil den aldring kunne producere anvendelig energi der blot tilnærmelsesvis er tilgået dens konstruktion.

Hvis du var lidt mere hightech kunne du også købe thermoelektrisk element til noget ala 100.000 kr/kW, men man er nu bedst tjent med at bruge er temperaturdifferens i 200'C lejet for trods alt at opnå en vis forrentning af investerinegen.

Så jo - filantroper kan bestemt få meget sjov ud af 20'C varmt vand.
24-11-2009 01:44
Jakob
★★★★★
(5459)
.


Søren_Søndergaard skrev:
Du kan købe en legetøjsmodel som kan drives af varmen fra din håndflade.


Jeg vil da meget gerne se et link til en Stirlingmotor, som kan producere EL ved en temperaturforskel på kun 20 'C.




.
24-11-2009 01:46
delphiProfilbillede★★★★★
(4926)
@jakob

se http://ing.dk/artikel/104325-ny-type-dioder-bruger-spildvarme-til-fordobling-af-batterilevetid
24-11-2009 13:40
Jakob
★★★★★
(5459)
.


@delphi


Tak for linket, men de skriver ikke, hvilke temperaturer den kræver..?

Det med, at den kun udnytter 10% kan lyde dybt godnat. Men hvis den kan virke mellem fremløb og retur på et varmeanlæg, så må det vel være muligt at udnytte spildvarmen til opvarmning af returløbet, og så er energien ikke spildt..?


Den minder i øvrigt om noget, som vi før har set:
http://www.klimadebat.dk/forum/varmepumpeudvikling-d20-e354-s80.php#post_13280

Nogle af metoderne har været kendt i årtier, men ingen har hidtil fundet det relevant at udvikle dem seriøst til verdensmarkedet. Måske fordi de er for dyre i råstoffer, og de fleste kræver for høje temperaturer..?

Men mest sandsynligt mener jeg, at årsagen er, at der i årtier har manglet politisk vilje til at forske i vedvarende energi. Det var åbenbart sjovere at forske i noget, som kan blive til en paddehattesky.


.
Redigeret d. 24-11-2009 14:11
24-11-2009 21:11
Søren_Søndergaard
★★☆☆☆
(203)
@Jakob
Her http://www.stirlingengine.com/ kan du købe motoren.

Elgeneratoren med den forsvindende effekt kan du nok selv lave med lidt ledning og en magnet
24-11-2009 21:56
Jakob
★★★★★
(5459)
.



@Søren_Søndergaard


Mange tak for linket.


Den kan køre på en temperaturforskel på kun 4 'C

Så begynder den jo nok at kunne yde en smule ved 10 'C

Det er nok ikke ualmindeligt med en en temperaturforskel på 10 'C eller mere imellem industriens ventilationsudblæsning og indsugning eller mellem hav og luft.

Der er masser af energi, vi skal bare lære at feje den bedre sammen og putte den ind i systemet i en brugbar form ( dvs. EL ).
Vi har nu bevist, at det kan lade sig gøre, vi skal bare forske og udvikle for at blive bedre til det, og det haster. Vi skulle jo gerne komme over legetøjsstadiet engang.



@delphi


Når vi vil producere EL af spildvarme, så er det vigtigt, at vi har en "modpol", som vi kan spille op imod.
Ligesom der i et EL-system skal genereres en spændingsforskel for at drive en motor, på samme måde skal der bruges en temperaturforskel til at drive et stirlingprincip.

Det får mig til at tænke på, at vi til mere end aircondition og fryser måske snart bør betragte varmepumpernes afkøling og isning som en resurse i stedet for noget, som vi bare skal af med til jorden eller luften..?




.
Redigeret d. 24-11-2009 22:17
25-11-2009 00:11
delphiProfilbillede★★★★★
(4926)
@Jakob

Når vi vil producere EL af spildvarme, så er det vigtigt, at vi har en "modpol", som vi kan spille op imod.
Ligesom der i et EL-system skal genereres en spændingsforskel for at drive en motor, på samme måde skal der bruges en temperaturforskel til at drive et stirlingprincip.

Det får mig til at tænke på, at vi til mere end aircondition og fryser måske snart bør betragte varmepumpernes afkøling og isning som en resurse i stedet for noget, som vi bare skal af med til jorden eller luften..?


Det er en rigtig stor ressource. Når varmeværkerne bliver overbevist om at de skal cirkulere slosh ice i det overordnede fjernvarmenets retur, så biogasmotoren som nu kun kører når møllerne producere at den nu koger damp ved motorvarme og overopheder dampen med udstødningen og trykket udlignes over turbine og strøm produceres se



Jeg er spændt på at se de endelige beregninger omkring en sådan opstilling med en alm motor udnytter 42 % (Maks) nu yder den i hvert fald 55 % når kondensat afsættes til is.
Redigeret d. 25-11-2009 00:24
25-11-2009 00:23
Jakob
★★★★★
(5459)
.



@delphi

Måske bør du også tilføje en varmekilde på tegningen, hvis ikke Søren_Søndergaard skal gå helt ud af sit gode skind..?



.
25-11-2009 00:46
Søren_Søndergaard
★★☆☆☆
(203)
@Jakob
Måske bør du også tilføje en varmekilde på tegningen

Næ Jacob, den behøves ikke, hvis anlæget blot ligger tæt på kyst.
Den type opstillinger kan jeg fuldt støtte blot det ikke indeholder kunstige vanddamme


Du har ikke kommenteret mine møjsomelige forsøg på at gøre exergi begribeligt for dig.
Kan du afsløre om du har forstået det?

Din elgenerator vil aldrig kunne have en højere virkningsgrad end exergi effektiviteten og når denne for dit lunkne vand ligger på et par procent betyder det kapacitetsprisen for dit anlæg er en faktor 50 højere end normalt grundet omvendt proportionalitet.

@delphi
Du svarede aldrig på mit exergi/entropi spørgsål.
Anerkender du disse begreber?
Redigeret d. 25-11-2009 00:46
25-11-2009 09:30
delphiProfilbillede★★★★★
(4926)
@Søren Søndergård

Næ Jacob, den behøves ikke, hvis anlæget blot ligger tæt på kyst.


Hvorfor ikke afsætte energi til fjernvarmenettet ved lave temperaturer i stedet for havet


Du svarede aldrig på mit exergi/entropi spørgsål.
Anerkender du disse begreber?


Jeg forstår godt din kritik!

Jeg har nogle store projekter til nogle varmeværker var på Dronninglund Fjernvarme i Går og foreligge isning.

Kommer tilbage snarest
Redigeret d. 25-11-2009 09:33
25-11-2009 13:18
Søren_Søndergaard
★★☆☆☆
(203)
@delphi
Næ Jacob, den behøves ikke, hvis anlæget blot ligger tæt på kyst.


Hvorfor ikke afsætte energi til fjernvarmenettet ved lave temperaturer i stedet for havet


Undskyld - jeg var noget uklar på dette punkt.

Jeg mener blot at dine isningsprojekter skal have en flade at køle på med betydelig kapacitet og her ser jeg kun kyst vand som værende passende.
Desuden mener jeg at den slags skal laves som store centrale løsninger med god elinfrastruktur.
25-11-2009 13:49
Jakob
★★★★★
(5459)
.



@Søren_Søndergaard


Entropi og exergi er ikke min stærkeste side, men jeg er godt nok med på princippet, at 1 Joule EL er mere værdifuld end 1 Joule bevægelsesenergi og 1 Joule bevægelsesenergi er mere værdifuld end 1 Joule varme.
Så der skal altså f.eks. bruges mere end 1 Joule varme for at producere 1 Joule EL.

Er det ikke i store træk, hvad det handler om..?


Men hvorfor skulle denne viden forhindre, at vi kan udvikle en varmepumpe, som producerer mere EL, end den selv forbruger..??

Der er jo masser af Joule at hente i luften og i havet, så det må vel kun være et spørgsmål om, at lære at fange dem ind..?

Om vi skal bruge 1 Joule eller 100 Joule varme fra havet eller luften til at producere 1 Joule EL, det er foreløbigt ganske uden betydning, der er nok at tage af.

Angående anlægsudgifterne, så synes jeg, at du springer alt for hurtigt til konklusioner.



Exergi
http://ing.dk/artikel/27425-exergi
Citat:
--------------------
Skal man kort redegøre for hvad exergi er, kan man sige at størrelsen har samme enhed som energi, og at den er et mål for den mængde arbejde, man (maksimalt) kan få ud af en given energimængde. Exergi fortæller altså noget om energiens tilgængelighed og dens evne til at udføre arbejde. Heraf de engelske og tyske begreber som respektive availability og arbeitsfähig keit. Exergi fortæller, hvor stor en del af energien vi kan bruge, og det er vel det der er interessant i samfundsmæssig sammenhæng. Energi kan nemlig bruges på mere eller mindre smarte måder. At dette ikke er så trivielt som det lyder, skulle gerne fremstå af det følgende. Energi kan altså forekomme i samme mængde, men med forskellig kvalitet. To energi størrelser kan være ens men have forskellig evne til at udføre arbejde, og altså forskelligt indhold af exergi. Fysiske love dikterer, at en given mæng de energi altid vil omdannes så exergiindholdet falder. Så mens energianalyse er forankret i termodynamikkens første lov, den om energiens konstans, så finder exergi sit grundlag i termodynamikkens anden lov, den om entropiforøgelsen. Der refereres derfor ofte til de to former for analyse som henholdsvis første lovs og anden lovs analyser.
--------------------



.
25-11-2009 20:07
Søren_Søndergaard
★★☆☆☆
(203)
@Jakob
Ja - du nærmer dig

Beskrivelsen fra ing.dk er ganske rigtig men tydeliggør ikke hvad konsekvensen er.
Konkret knytter exergi begrebet sig til kvaliteten af varmeenergi.
Det betyder at el, mekanisk, kemisk bundet og kerneenergi alle har en kvalitetsfaktor ca. på max (1).
1200'C varme har en værdi på 0,8 mens 100'C har en værdi på 0,2.
Denne værdi er kritisk når man skal lave en maskine til elproduktion.
Hvis vi nu siger at vi har en maskine som er lige god både ved 1200'C og 100'C.
Grundet exergi vil man ved 1200'C kunne producere 4 gange så meget el på samme maskine som ved 100'C.
Med andre ord er kapacitetsomkostningen 4 gange så høj hvis man vælger kun at producere ved 100'C.
Håber dette forklarer for dig, hvorfor det ikke er interessant at at forsøge at producere el ud fra varmekiler på fx. 40'C (faktor 0,07).
25-11-2009 23:14
Boe Carslund-Sørensen
★★★★★
(2941)
Håber dette forklarer for dig, hvorfor det ikke er interessant at at forsøge at producere el ud fra varmekiler på fx. 40'C (faktor 0,07).


@Søren

Kan du ikke fortælle mig årsagen til, at mange kernekraftværker og kulkraftværker har lavtemperatur turbiner til at udnytte damp hel ned til ca. 30 C?

Kan du ikke fortælle mig årsagen til, at canadiske kraftværker arbejder med muligheden for at installere en vandret vindturbine i køletårnene for at udnytte spildvarmen til elproduktion?

Hvis det ikke er fordi, el er en bedre energiform end lunken vand.
25-11-2009 23:44
Søren_Søndergaard
★★☆☆☆
(203)
@Boe
Som jeg skiver har el en kvalitetsfaktor på 1 mens den for lunken vand er 0,07, så jo vi er helt ening om at
el er en bedre energiform end lunken vand.


Nu er jeg ikke energi- eller stærksstrømsmand så jeg kan ikke forklare dig i detaljer om kraftværkers præcise design.
Mht. udnyttelse ned til 30'C så er det vel noget med at trække de sidste par procents virkningsgrad.
Her arbejder man også med andre dynamiske effekter såsom noget nær vacuum i aftrækket samt en kølevand på nogle få grader.
Men også der må man overholde termodynamikkens love
26-11-2009 08:59
Boe Carslund-Sørensen
★★★★★
(2941)
Som jeg skiver har el en kvalitetsfaktor på 1 mens den for lunken vand er 0,07, så jo vi er helt ening om at


@Søren

Er vi enige om, at et kraftvarmeværk skal producere mest mulig el af det indfyrede brændsel, og ikke som i dag udtage mest mulig "spildvarme", bare fordi fjernvarme for 100 år siden kun kunne leveres ved temperaturer fra 70 C og op efter?

Er vi også enige om, at rene fjernvarmeværker uden elproduktion er en dårlig løsning?
26-11-2009 13:23
Jakob
★★★★★
(5459)
.



Søren_Søndergaard skrev:
@Jakob
Ja - du nærmer dig

Beskrivelsen fra ing.dk er ganske rigtig men tydeliggør ikke hvad konsekvensen er.
Konkret knytter exergi begrebet sig til kvaliteten af varmeenergi.
Det betyder at el, mekanisk, kemisk bundet og kerneenergi alle har en kvalitetsfaktor ca. på max (1).
1200'C varme har en værdi på 0,8 mens 100'C har en værdi på 0,2.
Denne værdi er kritisk når man skal lave en maskine til elproduktion.
Hvis vi nu siger at vi har en maskine som er lige god både ved 1200'C og 100'C.
Grundet exergi vil man ved 1200'C kunne producere 4 gange så meget el på samme maskine som ved 100'C.
Med andre ord er kapacitetsomkostningen 4 gange så høj hvis man vælger kun at producere ved 100'C.
Håber dette forklarer for dig, hvorfor det ikke er interessant at at forsøge at producere el ud fra varmekiler på fx. 40'C (faktor 0,07).


Det forklarer udmærket princippet, og hvorfor vi i dag helst vil producere EL ved høj temperatur.

Men jeg er stadig ganske uenig i, at det skulle gøre EL-produktion ved lavtemperaturkilder uinteressant.

Din påstand om, at anlægsudgifterne vokser ligeså meget, som entropien falder, den finder jeg heller ikke korrekt.
Ved lav temperatur bliver materialevalget billigere, fordi kravene er mindre. Tilsvarende må slitagen kunne reduceres betydeligt.

Skal jeg vælge et batteri, som skal vare resten af mit liv, så vil jeg absolut foretrække et hav på 10 'C frem for 1.000 eller 100.000 liter vand, som er varmet op til 800 'C

Så mere uinteressant er det altså ikke.
Jeg synes, at det er ærgerligt, at du bruger din viden til at kyse dig selv så meget, at du overser de store energimængder for vore fødder.

Vil det være helt forkert at sammenligne det med ham, som blev så glad for 24V batterier, at han helt glemte, at 1,5 V batterier også kan bruges til noget..?

Lidt forkert er det nok, for vi kan jo f.eks. ikke serieforbinde varmekilder. Eller kan vi..?


Hvis du har en udførlig tabel over entropi, så man kan se værdierne af varme og EL osv. ved forskellige omstændigheder, så må du meget gerne lægge den ind eller linke til den.




.
Redigeret d. 26-11-2009 13:24
26-11-2009 16:43
Søren_Søndergaard
★★☆☆☆
(203)
@Boe
Er vi også enige om, at rene fjernvarmeværker uden elproduktion er en dårlig løsning?

Grundlæggende - ja!
Men det er jo altid en afvejning i forhold til kapacitetspris vs. kapacitetsfaktor.
Altså det er OK at producere varme på kedel i en kold vinterperiode.
Det kan også være at forbrændingen (affald/halm) ikke egner sig til at lave varme af en egnet kvalitet.
Redigeret d. 26-11-2009 16:46
26-11-2009 16:45
Jakob
★★★★★
(5459)
.



Søren_Søndergaard skrev:
Håber dette forklarer for dig, hvorfor det ikke er interessant at at forsøge at producere el ud fra varmekiler på fx. 40'C (faktor 0,07).


Jeg må indrømme, at jeg har svært ved at kapere, at det skulle være så lavt allerede ved 40'C. Så er det jo ikke en lineær kurve..?

Men hvis du f.eks. har 20'C frost gemt i jorden, så kan du skabe en forskel på 60'C

Det er måske heller ikke nødvendigt, at solen opvarmer atmosfæren til mere end 40'C , før en vindmølle kan snurre og yde ganske pænt..?

Indenfor visse grænser må det være valg af opstilling og system, der primært afgør økonomien. Kapacitet er heller ikke et værdimål i sig selv, for ekstra værdi har den vedvarende EL-produktion, som kan opsamle spildvarme og spildkulde og levere strøm, når der er en sky for solen og vindmøllerne står stille.



.
26-11-2009 17:06
Søren_Søndergaard
★★☆☆☆
(203)
@Jakob
De exergi tal jeg præsenterer er alle i relation til er referencetemperatur på 20'C jf. mit oprindelige link http://sv.wikipedia.org/wiki/Exergi.
Så hvis du kan skabe vedvarende referencetemperaturer på et lavere niveau gavner det. Men din iagttagelse om ikke lineært fald er korrekt.

Mht. kapacitetsfaktor kan jeg se at jeg ikke har penslet det helt ud.
Ved 100'C var faktoren 0,21 og ved 40'C var den 0,07 altså en faktor 3.
Men for den samme enegimængde skal der desuden bruges en massemængde der er en faktor 4.
Med andre ord skal du have 12 m3 igennem maskinen ved 40'C når du kan nøjes med 1 m3 ved 100'C.
Denne faktor 12 slår ganske kraftigt igennem i dimensioneringen af maskinen og derved på prisen.
Ved højere temperaturer er det endnu mere ekstremt (~vokser med kvadratet
).
26-11-2009 18:51
Jakob
★★★★★
(5459)
.



@Søren_Søndergaard


Forestil dig, at du har en lang metalstang.
Den udvider sig proportionalt med temperaturen, og den vil også kunne yde stort set det samme mekaniske arbejde med sin udvidelse, hvergang vi øger temperaturen 10'C
Altså uanset, om vi går fra minus 100-90 eller fra 0-10'C eller fra 100-110'C

Det burde den ikke kunne, hvis din teori var universelt gældende, eller tager jeg fejl..?
Eller er din teori måske for bundet af termodynamiske love for damp og gasser, der skal drive stempler og turbiner, så den ikke medtager, at man også kan bruge f.eks. fast stof og væsker, når varme skal omdannes til EL..?

Hvad vi også skal holde os for øje er jo, at vi ikke forsøger at fremstille en elmotor, som kan trække en dynamo, som kan trække både elmotor og en hel masse mere. Altså en energimæssig evighedsmaskine. Vi HAR faktisk masser af Joule at hente i naturen og fra spildvarme. Der er endnu lang vej ned til minus 273'C , hvor molekylerne falder til ro.
Men vi mangler meget mere seriøs VE-forskning og udvikling for at finde de bedste metoder.


.
Redigeret d. 26-11-2009 18:53
26-11-2009 19:49
Kosmos
★★★★★
(3989)
Vi HAR faktisk masser af Joule at hente i naturen og fra spildvarme. Der er endnu lang vej ned til minus 273'C , hvor molekylerne falder til ro.

- selvom det kan være 'tungt stof', er der vist ingen vej uden om, at du forsøger at sætte dig ind i 'varmeteoriens 2. hovedsætning' (mv.), hvis du vil drøfte disse ting meningsfyldt.
Start evt. med entropi og fortsæt med 'fri energi' (som vist er identisk med 'exergi'(?))
Redigeret d. 26-11-2009 19:49
26-11-2009 20:22
Jakob
★★★★★
(5459)
.



@Kosmos

Det er nok nærmere folkeskolestof. Begynder metaller deres længdevarmeudvidelseskurve som en ret linje ved 0 'C eller ved 0'K, og kan man trække det samme arbejde pr. cm udvidelse uanset, hvor man er på kurven ..?

Hvad siger du til de to simple spørgsmål..?



.
26-11-2009 22:25
Søren_Søndergaard
★★☆☆☆
(203)
@Jakob
Nu er termodynamikken lov om entropi ikke min teori

Og jeg forespørger jo egentlig bare at fastslå om du mfl. forstår den og accepterer dens gyldighed.
Derudover har jeg så forsøgt at være behjælpelig med at forklare dens konsekvenser.
Herefter er det nok tid for dig til at lytte til Kosmos' anbefalinger.

Egentlig er det interessant, at du tilsyneladende har sat dig for at modbevise loven om entropi, når du samtidig bekæmper klimaspektikeres videnskabligt helt uproblematiske anker mod AGW


Måske lektien for dig skal være, at du selv giver forklaringen på hvordan din opvarmede metalstang fuldt ud lever op til termodynamikkens lov om entropi. Det er faktisk ikke så svært.
(Hint: Du har vendt argumentet på hovedet.)
26-11-2009 23:24
Jakob
★★★★★
(5459)
.



@Søren_Søndergaard

Modigt, at du tør være så skråsikker og arrogant som skeptiker, når termodynamikkens 1. hovedsætning ikke engang er endeligt bevist endnu. Der kunne virkelig være noget stort at vinde, hvis der var tale om en videnskabelig fejl.




.
27-11-2009 00:47
Søren_Søndergaard
★★☆☆☆
(203)
@Jakob
Altså - her får du enelektioner, og så skal man høre på surmuleri som
skråsikker og arrogant

Og det er vist termodynamikkens 2. hovedsætning der er i spil.

Men lad os så tage den på hovedet.
Din metalstangskonstruktion forbryder sig ikke mod entropi loven blot fordi du evt. kan lave samme arbejde ved varmeflyt ved hhv. 10'C og 100'C.
Det kan være et udtryk for at maskinen har en anelse bedre virkningsgrad ved 10'C end ved 100'C. Det er først hvis en af sitUationerne øger exergiindholdet at du har nået dit mål.
Men umiddelbart vil situationen dog være overraskende.

Og derefter kan vi så prøve at beregne exergifaktoren i de to tilfælde.
0-10'C giver 10/273 = 0,03663
90-100'C giver 10/363 = 0,02755
Så af dette kan du faktisk se, hvordan varme ved 100'C kan lave arbejdet med mindre tab af exergi.


Der er da dejligt når det sådant stemmer, ikke sandt?
28-11-2009 13:49
Jakob
★★★★★
(5459)
.


@delphi


Jeg kan se på Kosmos og Søren_Søndergaard, at de synes, at jeg er for dum til at spørge mere, så nu kaster jeg mig i stedet over dig, for du plejer jo ikke at være så selvhøjtidelig, at du glemmer, hvad et debatforum kan bruges til.


Hvis jeg har forstået Søren_Søndergaard rigtigt, så mener han, at varmepumpen begrænses af den tabte entropi, som man opnår, når EL omdannes til varme.
Derfor vil en EL-drevet varmepumpe med f.eks. COP100 kun være mulig ved en meget lille temperaturstigning langt nede på kelvinskalaen, og det vil aldrig være muligt at få varmepumpen til at producere mere EL, end den selv bruger.
Tilsvarende vil opgaven stillet til et kernekraftværk måske nok kunne føre til is i afløbet, men resultatet vil være et øget EL-forbrug på reaktoren ( Eller hvordan vil det mon egentlig spænde af..? ).

Jeg har søgt i varmepumpeforum på exergi og entropi, men jeg kan ikke engang finde de to begreber.
http://www.heatpump.dk/forum/index.php

Det ændrer dog ikke noget ved, at jeg efterhånden desværre er ved at tro, at det er rigtigt, at man på forhånd kan udregne den teoretisk højest mulige COP ved et bestemt temperaturområde et givet sted på skalaen.

Hvad mener du om dette..?

Det er nedslående, hvis det er rigtigt, og jeg vil ikke opgive håbet om, at der kan findes et trick. Jagten på dette trick må gavne varmepumpeudviklingen til en bedre ydelse, så jeg skønner, at det under alle omstændigheder er værd at bruge resurser på.
Men vi må hellere undlade at skrue forventningerne op og i stedet forsøge at glæde os over, at det hjælper med at afklare vindmølleudbygningens nødvendige format.

Er det ikke der, vi står..?

Derudover bekræfter teorien, at varmepumper må være geniale til at genanvende spildvarme f.eks. fra bolig, fordi temperaturen ofte kun skal øges ganske lidt mellem udsugning og indsugning, når det kombineres med en veksler.


.
28-11-2009 21:25
delphiProfilbillede★★★★★
(4926)
@Søren Søndergård

Udgangspunktet var at jeg mente man kunne reducere energiforbrug til 40 % ved at bruge strøm(mølle) set i forhold til kul ved cementproduktion.

Hertil: At højtemperatur energikilder indeholder betydelige xergiindhold, altså arbejdsevne.

Men overordnet set som ikke direkte har noget med diskussionen her at gøre, så vægtes xergiindhold omkring brændsler altid højt, og navnlig når man ønsker at omsætte el-energi i en varmepumpe. Men! Hvor 80 % af energien kunne komme fra møller og de 20 % altså fra disse energikilder med højt xergiindhold som energibranchen (fjernvarmebranchen) værner om. At man sviner energikilder med et højt xergiindhold bort, som kunne producere el, denne energi svines bort til fjernvarme uden at producere el i mens møllestrømmen i store dele af produktionsdøgnet er ubrugelig og møller må stoppes, dette syntes lige som ikke at have nogen betydning overhovedet. Det er lige som en selvforstået sammenhæng: når nu fjernvarme er så helt igennem miljørigtigt! Så må det være et nødvendigt onde, at mange byer snart producere hele sin fjernvarme ved kedelproduktion. Som altså ej heller syntes at gøre noget indtryk.

At den fossile energi med et høj xergiindhold kunne indsættes til at forsyne varmepumpen når møllestrøm ikke forsyner og herved samlet reducere det fossile energiforbrug det synes fjernvarmefolket ikke at fatte og henviser altid til et hult xergibegrebet i denne sammenhæng!

Cementproduktion

Sand og kalk og få andre ting blandes til en "vandgrød" med meget vand.

Dette slam udtørres nu eller vandet koges ud af slammet. Den tørre kalkblanding ledes nu herefter ind i en roterovn og opvarmes løbende i mens materialet bevæger sig ned gennem røret hvor materialet opvarmes til 13 – 1500 c' hvorefter de klinker som nu er brændt de udtages og males herefter til Cement.

Processen er altså delt i en tørreproces og en forbrændingsproces, hvor den første sker i en cyklon hvor kul afbrændes for at udtørrer kalkblandingen og så en proces i en roterende ovn hvor materialet brændes.

Procesforløb rotorovnen se



Materiale inden i en roterovnen hvor temperatur stiger ned gennem ovnen, ned mod udtag, som her se.



Xergi eller en energikildes evne til at omsætte sig til mekanisk energi som i alt væsentlighed er den begyndelses temperatur energien har og så en energiomsætning over et energisystem (kraftværk) til en lav afsætnings temperatur eller en kilde som kan aftage energien (feks havvand som opvarmes). Den teoretiske mekaniske energivirkningsgrad på et kulkraftværk er 65 % og i praksis 50 %.

Det her kunne være energiens fald i evne til at udfører arbejde ned gennem cementovnen se



Umiddelbart tabes der meget højtemperatur energi eller energi med en høj xergiindhold i de færdige klinker, når de falder ud af ovnen som er op til 1500 c' varm. Energi fra kulflammen afsættes nu ned gennem ovnen ved at opvarme materialet i ovnen op mod de 1500 c' herunder tages en energi fra ovnen ved at opvarme omgivelserne omkring oven som også virker til at tabe energikildens evne til at udfører arbejde ved simpelthen at tabe energien. Til sidst afsætte den tilbageblivende energi ved 300 c' som i dag afsættes til fjernvarme.

Altså dels tabes energi som kan udfører arbejde gennem ovnens vægge, i røggassen og i klinkerne som udtages. Og! Den tilbageblivende energi taber sit xergiindhold.

Men! Selv om der var eller er energi med evne til at udfører arbejde så er energien bundet i røggas som er særdeles forurenet som vil gøre optagelsen umulig i praksis!

Det er energiomsætningen som produktionen forgår i dag hvis der ses bort fra den energi som tabes som strålevarme fra ovnen osv se



Energi tilføres ovnen og en mindre del af energien i de klinker som udtages kan genvindes, ved at opvarme indsugningsluften. Kulflammens alt overvejende problem når der skal afsættes energi er at den behøver luft til at drive forbrændingen. Luften skal først opvarmes og når denne luft nu forlader processen så medtager denne luft en betydelig energi som altså tabes. Der produceres op til 100 Mw fra Ålborg Portland, som ene og alene kan tilskrives det forhold at der skal ventileres store luftmængder gennem processen for at drive denne, altså en forbrænding skal forbruge ilt og dermed store luftmængder som skal opvarmes!

Hvis der omsættes store mængder møllestrøm i ovnen kunne energifordeling nu se ud som her se



For at drive processen når der nu afsætte hoveddelen af energien fra en el-patron, afbrændes kul. Nu udtages hoveddelen af afgangsluften og ledes ind foran kulflammen. Kulflammen optager den luft som skal medgår til forbrændingen. Denne luft er forvarmet af de klinker som udtages. Men da luftgennemstrømningen nu ikke er så stor kan der ikke optages så meget energi fra de udtagende klinker.

Da der nu ikke skal ventileres så store luftmængder gennem processen tabes der ikke energi i luftstrømme. Den del som el-patronen nu opvarmer skal nu ene og alene bruges til at opvarme materialer. Herefter er kul besparelsen forholdet mellem den energi som indfyres i dag uden el-patron hvor stor en del tabes i røggassen. Den eneergi som nu erstattes af el-patronen skal nu kun afsætte energi i materialet og besparelsen kan udregnes!

Genvinding kondensat energi fra udkogning af vand fra kalkslam.

Der hvor møllestrømmen vil give den største energibesparelse er hvor møllestrømmen kan indsættes og koge vanddamp ud af kridtslam, hvorefter der kan opstilles en overkapacitet på denne tørreriopstilling så der kunne forbruges strøm når møllerne producere. Da møllestrømmen kan mangedobles i varmepumpesystemer som virker ved vanddamp er energi fra opstillingen langt billigere end kul.

Denne opstilling er mulig se



En tørrerikabine er fuld af damp som opvarmes til feks 200 c' den varme damp ventileres gennem det vandholdige slam og vand koger til damp med energien fra den varme damp. I procesforløbet udtages damp som er afkøles til 100 c', hvor altså køling sker ved at koge vand til damp. Denne damp øges i tryk så denne kondensere ved 200 c' og opvarmer tørrerikabine i en varmeveksler og driver herved tørreriprocessen.

Hvis opstillingen virker ved en effektforøgelse på feks 10 udfases 10 energienheder hver gang der forbruges 1 energienhed møllestrøm.

Konklusion det er uden problem at udfase 2,5 gang kulenergi hver gang der forbruges 1 gang møllestrøm
Redigeret d. 28-11-2009 22:20
29-11-2009 00:24
delphiProfilbillede★★★★★
(4926)
@Jakob

Du har flyttet dig en del sinde de første diskussioner omkring sterlingprincippet, motorer som virker omkring luftmassers eller metallers udvidelse, hvor du mere eller mindre mente (som jeg
Umiddelbart husker det) at energien som blev optaget øget i temperatur den kunne via principperne drive processen.

Og det kan altså ikke lade sig gøre!

Det du er inde på nu er der derimod langt mere perspektiv i nemlig optage energi i naturen eller fra industriprocesser som bare spildes og så via forskellige systemer at genvinde denne energi til el.

Det som er så uendelige energimæssig bekostelig omkring disse lav temperatur energisystemer (til mekaniskenergi) det er det forhold at når en energiudladning er sket. Altså at et stempel eller en membran har flyttet så skal den luft eller vand som dels har afsat energi eller modtaget energi for at udladningen af arbejde kunne ske ved at flytte stemplet, at disse masser nu også skal flyttes som er energikrævende.

Og når vi vil have energi på klokkeslæt så er det svært at opnå nogle systemer som virkelig kan yde effekt.

Og i øvrigt tak til Søren Søndergård for de umærkede forholdstal omkring xergiindholdet ved forskellige temperaturspænde eller temperaturforskelle omkring energivandring ved omsætning til arbejde eller mekanisk energi.

Hvis jeg har forstået Søren_Søndergaard rigtigt, så mener han, at varmepumpen begrænses af den tabte entropi, som man opnår, når EL omdannes til varme.
Derfor vil en EL-drevet varmepumpe med f.eks. COP100 kun være mulig ved en meget lille temperaturstigning langt nede på kelvinskalaen, og det vil aldrig være muligt at få varmepumpen til at producere mere EL, end den selv bruger.


Her tre dampkompressorer som øger vanddampe i tryk efter de er kogt ved 15 c' se



Bemærk hvor meget energi der omsættes til varme. Vanddampen før den første varmeveksler hvor energi afsætte er helt oppe på 328 c' der bliver så afsat 1242 Kw ved at opvarme vand fra 55 c' til 60 c' ved at omsætte hele denne overophedning. Ved at koge vand optog processen 6632 kw og afsætter nu 6639 Kw ved at kondensere vanddampen der er mere energi end der er optaget ved fordampningen som skyldes at der lidt overophedning tiltag når dampen forlader den forrige veksler.

Det som er interessant er at motoren har afsat (414, 531 og 677 KW) I alt 1622 Kw Der er et tab i Motor på 5 % og den isentropiske virkningsgrad på kompressoren er 0,8 som betyder at 80 % af den mekaniske energi fra rotationen på turbinen omsættes til trykombygning, og resten til varme.

Men! Hvis virkningsgraden havde været 100 % så ville processen også udvikle varme for det gør alt komprimering af luftmasser eller gasser. Dvs at du har tilført 1622 Kw og efter tab i motor har du afsat 1540 Kw til turbine eller kompressoraksel hvorefter denne har omsat 1232 Kw til faktuel trykopbygning eller de 80 % når kompressor virker ved en Isentropisk virkningsgrad på 0,8. Det betyder nu at der er tilført aksel 1540 Kw efter tab i motor, da overophedningen udgjorde 1242 Kw altså den energi som udtages før kondenserings varmeveksleren som kommer fra den ringe virkningsgrad på kompressor og det forhold at gassen som trykkes sammen udvikler varme. Så må forskellen mellem den tilførte energi fra de 1540 ned til de 1242 Kw (overophedning) være den energi som er lagret i form af trykforskellen som i praksis vil sige 242 Kw.

Nu er jeg så ikke helt sikker. Det kan være Søren Søndergård kan hjælpe! Det forhold at kraftværker yder væsentlig mere energiproduktion hvis der kondenseres ved lave temperaturer skal findes omkring disse trykforløb/energiomsætninger!

Når nu trykket udlignes over en turbine så vil dampen jo udvide sig markant om denne ekspangtion giver energi eller processen kun afgiver de 242 kw som altså er den teoretiske "energiudladning"! Herefter er der tab i turbine mm.

Det du så vil er at finde et andet energisystem som skal omsætte den afgivne energi som altså har en energiomsætningsfaktor som er bedre end trykopbygning via varmepumpeprincippet.

Men da tabet omkring selve varmepumpeprincippet var så "enormt" alene der er slaget tabt!
30-11-2009 00:39
guldgåsProfilbillede☆☆☆☆☆
(23)
en kommentar
hvis bygningerne som skal have energi og varme tilført er lavenergi huse, er den behøvede mængde meget mindre end de mængder der er midiane nu !
30-11-2009 00:57
delphiProfilbillede★★★★★
(4926)
GuldGås

Et lavenergihus kan jo aldrig komme i nærheden af det Nul-fossil-energiforbrug "varmepumpehuset" forbruger når det godt nok måske fordobler sit energiforbrug fordi det er piv utæt.

Men når varmepumpehuset forbruger møllestrøm og akkumulering så kun vindenergi forbruges,så reduceres det fossile energiforbrug 100 % hvad isoleringstiltag aldrig kan.

Når eksotiske isoleringsløsninger vælges fravælges noget andet fordi disse løsninger er meget bekostelige sammenholdt med møller og varmepumper
30-11-2009 05:45
Jakob
★★★★★
(5459)
.


@delphi


Ja, det går ikke at være helt døv overfor sagkundskabens erfaringer, og exergi-tabellen taler jo et tydeligt sprog.
På den anden side skal vi heller ikke være så autoritetstro, at vi ikke ser mulighederne.
Jeg kan ikke helt gennemskue din udregning, men noget siger mig, at det tab, som du skriver om, det må være et varmetab. Men idéen skulle jo være, at afsætte den varme til kølevandet eller et lavere trin, hvor den opsamles igen ved isning, så den ikke kan undslippe, men bliver tvunget op i temperatur, hvor den ender som EL-produktion.
Jeg vil stadig ikke udelukke, at der kommer en dag, hvor vi kan gøre det.


Angående isolering, så holder jeg med guldgåsen, men ønsker man en god ventilation, så bør der også bruges andre tricks for at spare på varmen.
F.eks. en krydsvarmeveksler evt. med varmepumpe:
http://www.klimadebat.dk/forum/ventilation-af-bolig-d24-e470.php#post_15162



.
30-11-2009 10:59
delphiProfilbillede★★★★★
(4926)
@Jakob
Angående isolering, så holder jeg med guldgåsen, men ønsker man en god ventilation, så bør der også bruges andre tricks for at spare på varmen.



Jeg syntes også man skal vælge isolering hvis man er ligeglad med Co2udledning og mølleudbygningen.


I Albertslund valgte man isolering af 2000 Boliger hvor isoleringsdelen eller varmereduktionen kan fastsættes til 500.000 kr pr bolig. Tiltag i Albertslund se Link


Nu reduceres varmeforbruget til 50 % som betyder at dette højeffektive københavnske kraftværk se





kan dumpe mere spildvarme til havet i for- og efteråret hvor spildproduktionen af varme fra el-produktionen overstiger varmeforbruget i København.


Isoleringstiltaget reducere energiforbruget fra denne miljøkatastrofe se





H C Ørstedværket som faktuelt sammen med Svannemøllen er en stor gaskedel hvor der sløses 1,5 Gw gas bort til noget så simpelt som varmeproduktion. Her virker tiltaget i Albertslund hen mod en miljøreduktion.

Men når det Københavnske fjernvarmesystem samlet har så mange konflikter indbygget i samdrift med mølleproduktionen omkring el-delen bliver den faktuelle miljøreduktion langt fra de 50 % som modsvarer reduktionen i varmeforbruget i Albertslund.


Eller Faktuelt har man sløset 1 Mia bort i Albertslund for en mikroskopisk Miljøreduktion!


Når man samfundsøkonomisk vælger den luksus at isolere boliger, så fravælges ANDRE OPLAGTE TILTAG SOM VIRKELIG REDUCERE MILJØBELASTNINGEN.


Tiltag som dette se





Som virker omkring det Københavnske fjernvarmenet kunne reducere Miljøbelastningen fra varmeforbruget i Albertslund til 0 % og de afholdte penge i Albertslund kunne virker til at øge mølleudbygningen markant og her også virke til en reduktion af co2 udledningen fra den i dag miljøbelastende el-produktion.
Redigeret d. 30-11-2009 11:29
01-12-2009 00:35
Søren_Søndergaard
★★☆☆☆
(203)
@Jakob
Derfor vil en EL-drevet varmepumpe med f.eks. COP100 kun være mulig ved en meget lille temperaturstigning langt nede på kelvinskalaen, og det vil aldrig være muligt at få varmepumpen til at producere mere EL, end den selv bruger

Ja - det er jo den helt konkrete konsekvens

Jeg er glad for at min forklaring trods alt kunne gøre gavn.

@delphi
Jeg er ikke specielt stærk i termodynamik så når det drejer sig om tryk og om kraftsværkers præcise designfinurligheder så er jeg altså temmelig blank (man bliver altså lidt af en grønsag efter 20 år indenfor IT
)

Jeg kan dog udlede af dine kommentarer, at du heller ikke finder det besværet værd at forsøge at omgå hovedsætningen om entropi.
Det gør da, at jeg trods alt forsat vil forsøge at forstå dine mange energikonstruktioner


Mht. cementproduktions så kan jeg dog ikke se, hvor argumentet var, som understøtter din konklusion om
det er uden problem at udfase 2,5 gang kulenergi hver gang der forbruges 1 gang møllestrøm

Du kan skam nok energieffektivisere processen, men for mig at se er du nede at diskutere den 200'C røggas, som du vil anvende til noget bedre end fjernvarme.
Tja - du skal da være velkommen, men man laver ikke meget 1300-1500'C processvarme af dette og da slet ikke til priser som kan konkurrere med kul (som jo koster 5 øre/kWh
).

En tilføjelse - hørte for nogle år siden en god udsendelse på P1:
Miljøvenlig kulkraft
Redigeret d. 01-12-2009 00:44
02-12-2009 15:26
delphiProfilbillede★★★★★
(4926)
@Søren Søndergård

Hvis man nu i denne lidt forstokkede energiverden havde besluttet at strømper skal tørres ved hårtørrer som ventilerer varm luft ind gennem et rør hvor strømpen optager energi fra luften til at fordampe det vand som skal bort fra denne strømpe.



Det har man valgt at gøre sådan fordi hårtørrer er meget billig, og hvorfor nu også lave om på det!

Når der er 50 g vand i strømpen så kan det regnes ud at virkningsgraden på strømmen er 5 % set i forhold til at fordampe vandet fra strømpen og 95 % af energien tabes i den luft som ventileres forbi strømpen.

Nu har nogle vakse fyrer på DTU set lyset!



Strømpen sættes ind i en ovn og der er lavet et slusesystem så den damp som er i ovnrummet fra den sidste strømpe hvor dampe hvorfra damp blev afsat i rummet, at den damp tabes overvejende ikke når den våde strømpe skal ind i rummet!

Nu hæves virkningsgraden omkring den strøm som forbruges til 90 % og 10 % tabes ved processen. Det damp som koges ud af strømpen tabes nu gennem ovnlågen.

Nu gror træerne ind i himlen, nu har nogle meget lyse hoveder på DTU set lyset og endda hvor lyset kommer fra (Gud Jesus og den slags)



Nu opsættes en kompressor som øger det damp i tryk som koges ud af strømpen. Trykket gør at vanddampen nu kondenserer ved et højere tryk i en varmeveksler inde i ovnen og opvarmer ovnrummet så vand kan koges ud af strømpen.

Det kondensat som nu er inden i varmeveksleren ledes nu en i en kabine hvor strømper forvarmes inden de skal ind i ovnrummet.
Hvis Hårtørreren brugte 2000 w forbrugte ovnen med el-varmelegemet 100 w. kompressoren som genvinder energi forbruger nu 10 w.
Side 2 af 3<123>





Deltag aktivt i debatten Spildvarme spildes!!!!:

Husk mig

Lignende indhold
DebatterSvarSeneste indlæg
Genanvendelse af spildvarme404-11-2008 08:27
▲ Til toppen
Afstemning
Vil Donald Trump trække USA ud af Paris-aftalen?

Ja

Nej

Ved ikke


Tak for støtten til driften af Klimadebat.dk.
Copyright © 2007-2016 Klimadebat.dk | Kontakt | Privatlivspolitik